kategorier: Udvalgte artikler » Begynderelektrikere
Antal visninger: 3459
Kommentarer til artiklen: 2

Hvad er elektrisk strøm?

 

Når vi udtaler udtrykket "elektrisk strøm", betyder vi normalt de mest forskellige manifestationer af elektricitet. Strømmen strømmer gennem ledningerne i højspændingsledninger, strømmen drejer starteren og oplader batteriet i vores bil, lyn under tordenvejr er også elektrisk strøm.

Hvad er elektrisk strøm?

Elektrolyse, elektrisk svejsning, gnister af statisk elektricitet på en kamme, strøm flyder i en spiral fra en glødelampe, og selv i en lille lommelygte løber en lille strøm gennem en LED. Det er overflødigt at sige, at vores hjerte, der også genererer en lille elektrisk strøm, er især mærkbar under overgangen til EKG-proceduren.

I fysik er det sædvanligt at kalde elektrisk strøm beordret bevægelse af ladede partikler og i princippet af eventuelle ladningsbærere. Et elektron, der bevæger sig omkring en atomkerne, er også en strøm. Og en ladet ebonitstav, hvis du holder den i din hånd og flytter den fra side til side, vil også blive en strømkilde: der er en ladning, der ikke er lig med nul, og den bevæger sig.

Fysiske analogier mellem strømmen af ​​vand i et vandforsyningssystem og elektrisk strøm: Kabelføring og rørledning

Ledninger og rørsystemer: analogier og forskelle

DC strøm:

Jævnstrøm

Strømmen strømmer gennem ledningerne til husholdningsapparater drevet af en stikkontakt - elektroner bevæger sig frem og tilbage 50 gange i sekundet - dette kaldes vekselstrøm.

Højfrekvente signaler inde i elektroniske enheder er også en elektrisk strøm, da elektroner og huller (positive ladningsbærere) bevæger sig inde i kredsløbet.

Enhver elektrisk strøm giver anledning til dens eksistens. magnetfelt. Omkring lederen med strøm er den nødvendigvis til stede. Der er intet magnetfelt uden strøm og ingen strøm uden magnetfelt.

Selvom der ikke er noget magnetfelt omkring strømmen, betyder det kun, at magnetfelterne i de to strømme på observationstidspunktet kompenseres gensidigt, som i dobbelttrådskablet i enhver elektrisk kedel - de skiftende strømme er rettet i modsatte retninger på hvert øjeblik og flyder parallelt med hinanden - deres magnetiske felter er ven neutralisere. Dette kaldes princippet om superposition af magnetiske felter.

I praksis kræver eksistensen af ​​en elektrisk strøm tilstedeværelsen af ​​et elektrisk felt, potentiale eller hvirvel. Ekstremt sjældent opladninger bevæger sig på en rent mekanisk måde (som f.eks i generatoren van de graaff - elektrificeret gummibånd).

Van De Graaff Generator:

Generator Van De Graaff

I et elektrisk felt oplever en ladet partikel virkningen af ​​en elektrisk kraft, der kaldes strømkilde EMF - elektromotorisk kraft. EMF måles i volt, ligesom spændingen mellem to punkter i et elektrisk kredsløb er. Jo større spænding der tilføres forbrugeren, desto større elektrisk strøm kan denne spænding forårsage.

En vekselspænding genererer en vekselstrøm i lederen, som den påføres, da det elektriske felt, der påføres ladningsbærerne, også vil skifte i dette tilfælde. Konstant spænding - en betingelse for eksistensen af ​​en konstant strøm i lederen.

Højfrekvensspænding (ændrer retningen hundreder af tusinder af gange pr. Sekund) bidrager også til vekselstrøm i lederne, men jo højere frekvens, desto mindre ladningsbærere deltager i at skabe strøm i lederens tykkelse, da det elektriske felt, der virker på ladede partikler, er forskudt tættere på overfladen, og det viser sig at strømmen ikke strømmer i lederen, men langs dens overflade. Dette kaldes hudeffekten.

Vakuumrør

En elektrisk strøm kan eksistere i et vakuum, i ledere, i elektrolytter, i halvledere og endda i dielektrik (forspændingsstrøm).Det er sandt, at der ikke kan være nogen jævnstrøm dielektrik, da ladningerne i dem ikke har evnen til at bevæge sig frit, men kun kan bevæge sig inden for den intramolekylære afstand fra deres oprindelige position under handlingen af ​​et anvendt elektrisk felt.

Reel elektrisk strøm indebærer altid muligheden for fri bevægelse af elektriske ladninger under påvirkning af et elektrisk felt.

Begrebet "elektrisk strøm" blev introduceret af den italienske fysiker Alessandro Volta. Elektrisk strøm, eller ifølge dens version, "elektrisk væske" flød i et lukket kredsløb, der forbinder de ekstreme cirkler af den voltaiske søjle med en metalleder.

Votlt-søjle (1800) var den første ikke-elektrostatiske type elektricitet (konstant strømkilde), der bestod af skiftevis kobber- og zinkcirkler adskilt af kludforinger fugtet med syrnet vand eller syre.

Volt pol

Eksistensen af ​​et konstant stort potentiale på en voltpol var et helt nyt fænomen for den tid. Det var den første kemiske elektricitetskilde, hvis potentiale var konstant i tid og krævede ingen elektrificeringsmetoder til dens fornyelse.

Den voltaiske pol, der består af et stort antal cirkler, havde et ret stort potentiale ved enderne, som ikke kun kunne detekteres ved måleinstrumenter (især ved hjælp af et elektroskop), men også ved at røre ved de ekstreme cirkler med hænderne. På samme tid føltes et stærkt elektrisk stød som fra en Leyden-dåse.

Opdagelsen af ​​Volta spredte sig meget hurtigt i fysik og blev genstand for yderligere forskning. I 1800 opdagede fysikere, der bruger en voltaisk søjle, den elektrokemiske effekt af strøm, og især nedbrydning under virkningen af ​​en strøm af vand til ilt og brint. eksperimenter med galvaniske celler tilladt at detektere, foruden kemiske, andre nye egenskaber ved strømmen, inklusive dens termiske og magnetiske virkninger.

Den franske fysiker A. M. Ampère viet et antal af sine værker til studiet af forholdet mellem elektrisk strøm og magnetisme. Han fandt, at to konduktører med nuværende oplever en gensidig indflydelse - tiltrækning eller frastødelse, afhængigt af retningen på strømningerne i dem. Med sine værker lagde han grundlaget for elektrodynamik.

Han foreslog udtrykket "elektrisk strøm" og introducerede konceptet for dens retning, der falder sammen med bevægelsen af ​​positiv elektricitet. Til ære for A. M. Ampere kaldes en måleenhed af elektrisk strøm. Ampere er en af ​​de syv basisenheder i SI-systemet.

Elektrisk strøm har en række egenskaber, der effektivt kan bruges i mange praktiske tilfælde. Sådanne egenskaber inkluderer omdannelse ved hjælp af enkle tekniske midler af energien i elektrisk strøm til energien fra andre typer (termisk, lys, mekanisk, kemisk) og muligheden for at transmittere den over lange afstande, udbredelseshastigheden.

Interessante fakta:

Hvor strømmer elektrisk strøm?

Hvorfor under kraftledninger

Hvilken strøm er mere farlig, direkte eller skiftende?

Hvad er en dynamo-maskine. De første DC-generatorer

Peltier-effekt: den magiske effekt af elektrisk strøm

Se også på elektrohomepro.com:

  • Spænding, modstand, strøm og effekt er de vigtigste elektriske mængder
  • Vand og elektrisk strøm
  • Hvor strømmer strømmen?
  • Anvendelse af elektrostatisk induktion i teknologi
  • Jordens magnetfelt

  •  
     
    Kommentarer:

    # 1 skrev: Paul | [Cite]

     
     

    En elektrisk strøm er bevægelse af frie elektroner mellem to punkter i en leder.

     
    Kommentarer:

    # 2 skrev: Nicholas | [Cite]

     
     

    Paul, en mere præcis definition er: "Elektrisk strøm er bevægelsen af ​​elektriske ladninger under påvirkning af et elektrisk felt."For den langsigtede eksistens af en elektrisk strøm er det nødvendigt at have et elektrisk felt, der vil virke på ladede elementære partikler, dvs. en kontinuerlig reproducerbar forskel i elektriske potentialer er nødvendig. Elektrisk strøm kan defineres som retningsbestemt bevægelse af ladede partikler. Ifølge Maxwell inkluderer begrebet elektrisk strøm også fænomener, der er forbundet med en ændring i det elektriske felt over tid (forspændingsstrøm), og det vigtigste tegn på en elektrisk strøm er tilstedeværelsen af ​​et magnetfelt, der altid er forbundet med denne strøm.